اثرات هوای گرم بر بتن به صورتی است که کیفیت این ماده تا حدودی تحت تأثیر قرار می گیرد و تغییرات دیگری در این مصالح ایجاد می شود.
یک پروژه ساختمانی در طول زمان اجرا با شرایط مختلفی مواجه خواهد شد. تابش شدید و سوزناک آفتاب در اواسط تابستان، بارش برف در روزهای سرد زمستان، بارش تگرگ، سرما و یخبندان، گرما و ... از مواردی هستند که یک پروژه ساختمانی تا مرحله بهره برداری احتمالاً با آنها مواجه خواهد شد.
در شرایطی که اوضاع جوی نامساعد می باشد می توان انجام برخی از کارها را موقتاً متوقف نمود. اما گاهی شرایط به گونه ای است که امکان توقف پروژه وجود ندارد و یا به دلیل استمرار شرایط جوی، چاره ای به جز ادامه کار نمی باشد. با توجه به این توضیحات اینک می خواهیم به بررسی اثرات هوای گرم بر بتن بپردازیم.
زمانی که بتن ریزی در هوای گرم انجام می شود، رطوبت بتن سریعاً بخار می شود و سرعت آبگیری سیمان افزایش پیدا می کند. همچنین زمان گیرش بتن کاهش پیدا کرده و نرخ افت اسلامپ به بیشترین میزان می رسد. این اتفاقات در مجموع سبب می شوند که مقاومت نهایی بتن کاهش پیدا کند.
هوای گرم اثرات بدی در پروسه بتن ریزی دارد. این اثرات منفی ممکن است در زمان بتن ریزی، جابه جایی بتن و اجرا و متراکم کردن بتن نمایان شود. این موارد نشان می دهند که باید تدابیری اندیشید تا بتن ریزی در هوای گرم با کمترین مشکلات و چالش ها همراه باشد.
شرایط در هوای گرم باید به صورتی باشد که در حین بتن ریزی، دمای بتن از 30 درجه سیلسیوس بیشتر نشود و دمای محیط کمتر از 38 درجه سیلسیوس باشد. برای پیشگیری از تأثیرات منفی گرما بر بتن باید به روش های تولید، جابه جایی و انتقال و بتن ریزی و عمل آوری توجه بسیار زیادی کرد تا دمای بتن به شدت افزایش پیدا نکند و آب موجود در آن بخار نشود.
مشکلاتی که احتمالاً در اثر هوای گرم در بتن ایجاد می شوند، شامل موارد زیر می باشد:
- به حداقل رسیدن مقاومت بتن
- ایجاد ترک و شکاف در بتن به دلیل انقباض پلاستیک
- کاهش پایداری ابعادی بتن
- عکس العمل ضعیف بتن در مقابل هوازدگی بتن
آیا با این وجود، بتن ریزی در هوای گرم باید انجام شود؟ اگر امکان موکول کردن بتن ریزی به زمان دیگری وجود نداشته باشد، چه باید کرد؟ در ادامه به بررسی این مسئله می پردازیم.
- بهتر است بتن ریزی را در صبح زود یا عصر انجام داد تا اثرات هوای گرم بر بتن به کمترین میزان برسد.
- تجهیزات و ابزارهای بتن ریزی را در مکان مناسب که در معرض تابش شدید آفتاب نیست، قرار داد. با پوشاندن این ابزارها با گونی می توان مانع از داغ شدن آنها شد. ابزارهایی مانند قالب ها، فولاد تقویت کننده و بستر باید پیش از تماس با بتن با آب سرد خنک شوند.
- سنگدانه های سیمانی باید در سایه آفتاب قرار داده شوند و پاشش آب بر روی آنها انجام شود تا خنک شوند.
- به منظور جلوگیری از ایجاد اثرات هوای گرم بر بتن تا حد امکان، باید قالب های بتنی و میلگردها را آبپاشی کرد.
- برای تولید بتن باید از شن و ماسه ای استفاده نمود که حرارت ویژه پایین تری داشته باشد.
- در صورت امکان می توان بتن ریزی را در محیط سرپوشیده انجام داد. البته در اغلب مواقع، چنین امکانی وجود ندارد.
با توجه به این نکات می توان از کاهش کیفیت و مقاومت بتن و دیگر مشکلات ناشی از هوای گرم جلوگیری نمود و بتن ریزی را در شرایط بهتری انجام داد.
درصد آب در بتن بسیار مهم است و میزان آن بر اساس میزان سیمان و روانی لازم، نوع سازه و دوام و مقاومت موردنظر مشخص می شود.
بتن از ادغام ماسه و سنگدانه ها به همراه آب و افزودنی ها درست می شود. میزان استحکام و مقاومت بتن به مقدار هر یک از مواد به کار رفته و نسبت آنها به یکدیگر بستگی دارد. لذا اینکه در بتن به چه اندازه از هر یک از مواد تشکیل دهنده استفاده شود، بسیار مهم می باشد.
قبل از اینکه به بیان درصد آب در بتن بپردازیم، ترکیب ساخت بتن را بررسی می کنیم. بتن، ترکیبی از آب و سنگ دانه و سیمان می باشد. مخلوط کردن اصولی این مواد به اندازه مشخص، بتنی با حداکثر مقاومت را ایجاد می کند. زمانی که این مواد با همدیگر ترکیب می شوند باید کمی زمان بگذرد تا به ماده ای سخت تبدیل شود که به این ماده سخت، بتن گفته می شود.
برای تولید بتن باید بر اساس استانداردهایی عمل کرد که به این استانداردها، طرح اختلاط بتن می گویند. یکی از مهمترین عناصری که در تولید بتن به کار می رود، آب می باشد. اگر میزان آب مصرفی برای بتن به اندازه ایده آل نباشد، کیفیت عمل آوری بتن تحت تأثیر قرار خواهد گرفت.
ویژگی های آب و درصد آب در بتن ، مسائل مهمی هستند که باید موردتوجه تولیدکنندگان بتن قرار بگیرند. هر آبی برای تولید بتن مناسب نمی باشد. آبی که برای تولید بتن به کار می رود باید از نظر نوع، میزان PH، شوری، نوع افزودنی ها، نوع و درصد عناصر شیمیایی و ... بررسی شود. در حال حاضر با توجه به استانداردهای مختلفی مانند استاندارد ملی شماره 14748 به بررسی آب موجود برای بتن اقدام می شود. در این استانداردها به موارد مختلفی پرداخته می شود که یکی از آنها درصد املاح آب به کار رفته در بتن است.
توجه به درصد آب در بتن از آن جهت مورد توجه است که آب در بتن دارای نقش مهمی است. سنگدانه ها و ماسه و سیمان به همراه افزودنی ها زمانی می توانند بتن باکیفیتی را تشکیل دهند که در کنار آب مورد استفاده قرار بگیرند. در واقع آب باید به میزان 22 الی 25 درصد به سیمان اضافه شود تا پروسه هیدراتاسیون به درستی انجام شود. اضافه شدن آب موجب می شود که 15 درصد از خمیر سیمان آبی که حکم ژل را دارد، فضاهای خالی بتن را پر نموده و ترکیب ایده آل بتن درست شود.
اگر آب به کار رفته برای بتن زیاد باشد، مقاومت و دوام بتن کاهش پیدا می کند. به همین علت باید توجه نمود که آب زیادی برای بتن به کار نرود. میزان آبی که برای بتن به کار می رود بر اساس میزان وزن هر یک از مواد جامد بتن و مقدار وزن سیمان بتن تعیین می شود. درصد آبی که برای این مصالح در حالت های مختلف به کار می رود، فرق می کند. مقادیری که رایج هستند، به صورت زیر است:
- میزان آب در بتن خمیری معادل w/c=0.6 است.
- میزان آب در بتن کم ضخامت به منظور سهولت در جابه جایی معادل w/c=0.5 می باشد.
- میزان آب آلوده که سبب کاهش کیفیت و افت بتن می گردد به صورت w/c=0.5 می باشد.
- درصد آب در ملات سیمان متراکم و پرمایع به اندازه w/c=0.55 می باشد.
آب لازم برای بتن باید به اندازه نصف سیمان به کار رفته باشد. در نتیجه برای یک متر مکعب بتن که 7 کیسه سیمان برای آن به کار رفته است، باید از 175 کیلو آب استفاده نمود که این عدد حاصل تقسیم عدد 350 کیلوگرم بر عدد 2 می باشد.
انواع سقف ویلا شامل سقف پروانه ای، سقف هرمی شکل، سقف چهار شیب، سقف نیم شب و ... است که هر یک به روشی متفاوت اجرا می شوند.
یکی از مهمترین مراحل در احداث ویلا، اجرای سقف می باشد. برای اجرای سقف روش های مختلفی وجود دارند که هر یک نیازمند هزینه ای متفاوت هستند. با توجه به بودجه درنظر گرفته شده و نوع سلیقه خود به انتخاب روش اجرای سقف برای این سازه اقدام می شود.
برای اجرای سقف ممکن است از متریال و مصالح مختلفی استفاده شود. برای ویلاهایی که دو الی چندین طبقه هستند و بسیار بزرگ می باشند، ممکن است از بتن پیش تنیده برای اجرای سقف استفاده شود. اما در این مقاله با چندین نوع از سقف‌های زیبا و کاربردی برای ویلا آشنا می شویم.
یکی از انواع سقف ویلا ، سقف پروانه ای می باشد که برای باغ ویلاهای غربی بسیار مناسب است. اگر می خواهید که طراحی لاکچری و خاصی برای ویلای خود انتخاب کنید، یکی از بهترین گزینه ها سقف پروانه ای می باشد.
سقف پروانه ای به گونه ای طراحی و اجرا می شود که مانع از جمع شدن آب در میانه سقف می شود. در واقع در این سقف، روش خاصی برای خروج آب حاصل از بارندگی درنظر گرفته می شود. اجرای سقف پروانه ای دارای هزینه بسیار زیادی است. بنابراین در صورتی که به زیبایی و مدرنیته فکر می کنید و دغدغه هزینه ها را ندارید، این نوع سقف را انتخاب کنید.
یکی دیگر از انواع سقف ویلا ، سقف هرمی شکل است که برای باغ ویلاهای غربی و اروپایی به کار گرفته می شود. این سقف از نظر زیبایی، حرف اول را می زند و بسیار چشم نواز است. بعید است که از انتخاب این سقف برای ویلای خود پشیمان شوید.
سقف هرمی شکل به روش های مختلفی اجرا می شود و اینگونه نیست که صرفاً یک روش برای اجرای آن وجود داشته باشد. حتی شیبی که برای سقف هرمی شکل درنظر گرفته می شود، متفاوت می باشد. سقف هرمی شکل نیازمند مهارت و تخصص بالایی برای پیاده سازی است و اینگونه نیست که همانند سقف تخت و سقف شیروانی به آسانی قابل پیاده سازی باشد. یک طراحی دقیق و اجرای حرفه ای لازم است تا سقف هرمی شکل به درستی پیاده سازی شود. کوچکترین اشتباهی در محاسبات سبب می گردد که سقف هرمی به درستی اجرا نشود و در عملکرد خود دچار مشکل باشد.
سقف های شیبدار، سقف هایی هستند که دست کم دارای 30 درجه شیب هستند. این سقف ها برای مناطق واقع در نواحی بارانی بسیار مناسب هستند. یکی از انواع سقف های شیبدار، سقف نیم شیب است. سقف نیم شیب به سختی اجرا می شود و اجرای آن از عهده افراد عادی برنمی آید.
چرا که سقف نیم شیب دارای ساختاری پیچیده تری از تیر عرضی و چوب بست می باشد و باید به صورت حرفه ای، طراحی و اجرا شود. در بسیاری از ویلاهای واقع در نواحی غربی، این سقف اجرا شده است.
این سقف دارای یک حالت سه گوش با زاویه خاص است. سقف شیروانی، یکی از متداول ترین انواع روش های اجرای سقف برای ویلا می باشد. شیبی که برای این سقف درنظر می گیرند معمولاً حدود 15 الی 70 درجه می باشد.
متریال و مصالحی که برای این سقف به کار می رود، متفاوت می باشد. بهترین مصالح برای اجرای سقف شیروانی، مصالحی است که دارای وزن اندکی باشد. این سقف ها نیاز به نگهداری مداوم دارند. چرا که همواره باید بررسی شوند تا آسیب ندیده باشند. سقف های شیروانی تا حدودی آسیب پذیر هستند که این مسئله باید موردتوجه مالکان ویلاها قرار بگیرد.
افزودنی های محبوس کننده هوا در بتن با مکانیزم عملکردی معین باید با سیستم توزیع مناسبی به کار گرفته شود.
مقدار هوای محبوس یک ترکیب بتنی، بیانگر کافی بودن سیستم هوای منفذی در زمانی است که افزودنی به کار گرفته با مشخصه های مرتبط با استانداردهای لازم، مطابقت دارد. عواملی مانند تنوع مواد، اختلاط، دما و ... سبب اختلال در تنظیمات میزان هوای موردنیاز با اندازه حباب و فاصله مناسب می شود. هوای بتن فوق روان شده و بتن های با مقاومت بالا، به آسانی قابل تنظیم نمی باشد. مقدار هوای موجود در بتن باید هم در محل پروژه و هم در محل تولید بتن بررسی شود.
افزودنی های محبوس کننده هوا در بتن با هدف تنظیم میزان هوای موجود در بتن به کار گرفته می شوند. در ارتباط با میزان هوای موجود در بتن، چالش های زیادی در مراحل مختلف تولید و استفاده از بتن وجود دارد. به منظور رفع این چالش ها باید به مواردی توجه شود:
- دستورالعمل ترکیب و نگهداری فین ها در میکسرها باید با دقت انجام شود تا سیستم هوای منفذی ایده آل، ایجاد شود.
- بتن بایستی در محل پروژه به اسلامپ ایده آل برسد. آب اضافی بتن که در فاز اجرا به آن اضافه شده است ممکن است موجب پیوند خوردن حباب های هوا شود و از مقاومت و طول عمر بتن بکاهد.
- مقدار هوای موجود در بتن باید در تمامی مراحل از جمله تولید و اجرای بتن به صورت دقیق چک شود و تمامی فاکتورهای مهم درنظر گرفته شود.
- استفاده از افزودنی های محبوس کننده هوا در بتن باید بر اساس میزان توصیه شده، صورت بگیرد.
- در محاسبه میزان هوای موجود در بتن باید افت هوا در مسیر انتقال بتن از کارخانه به کارگاه لحاظ شود و استانداردهای مرتبط با این مسئله لحاظ شود تا میزان افت، جبران گردد.
- سایر فاکتورهای سیستم هوای منفذی در بتن سخت شده باید مشخص شود تا متغیر فاصله گذاری هوای منفذی در بازه معینی در استانداردها قرار بگیرد.
هوای محبوس، تأثیر زیادی در مهیا کردن شرایط فرم پذیری لازم برای ترکیب های سنگدانه ای سبک وزن دارد. بافت های بعضی از سنگدانه های سبک وزن به گونه ای است که بتن را خشن می کند که این مسئله نیازمند مقدار ریزدانه فزآینده است. لذا فشردگی بتن به بیشترین میزان خود می رسد.
هوای محبوس سبب می شود که درصد ریزدانه ها کم شود. هوای محبوس مانع از غوطه ور شدن ذرات سنگدانه سخت در ملات می گردد. یکی از کاربردهای مهم محبوس کننده های هوا، تولید پانل های نماسازی سبک وزن در صنایع پیش ساخته می باشد. استفاده از محبوس کننده ها در این پانل ها سبب افزایش سطح دوام آنها می شود.
این افزودنی ها، مواد آلی هستند که به صورت محلول می باشند و در زمان اضافه شدن به بتن، میزان معینی از هوا را به صورت یکنواخت در قالب حباب های بسیار کوچک و پراکنده به بتن اضافه می کنند. این هوا با میزان هوایی که در بتن موجود به بتن به صورت سوراخ های ناهمگون است، متفاوت می باشد.
استفاده از این مواد دارای سه نتیجه بسیار مهم است که شامل افزایش دوام، بهم چسبندگی و تراکم می باشد. بررسی ها نشان داده است که بتن های دارای محبوس کننده هوا، دوام بالایی دارند. وجود هوا در بتن سبب به هم چسبندگی یا پایداری ترکیب می شود. بنابراین استفاده از افزودنی های محبوس کننده هوا در بتن ، نتایج مثبتی به همراه خواهد داشت. البته باید به میزان استفاده از این مواد توجه شود تا نتیجه وارونه به همراه نداشته باشد.
اگر قصد سفارش انواع تیرچه و بتن برای ساختمان سازی را دارید می توانید از سایت بتن پیش فشرده دیدن کنید. در این سایت سفارش انواع تیرچه و بتن امکان پذیر است.
مقاومت بتن پیش تنیده در برابر کشش و فشار فراتر از حد انتظارات است. بتن پیش تنیده به خوبی می تواند در برابر کشش تاب بیاورد.
بتن پیش تنیده، یکی از انواع بتن مسلح با ویژگی های بسیار خاص است که در آن فولاد را پیش از بتن ریزی، تحت تنش قرار می دهند. بتن پیش تنیده برای اغلب سازه های بلند و و پل ها مورداستفاده قرار می گیرند.
ویژگی های بتن پیش فشرده چیست؟
مقاومت بتن پیش تنیده در برابر کشش و فشار بسیار بالا است و این مورد، یکی از ویژگی های بتن پیش تنیده می باشند. سایر ویژگی های بتن پیش تنیده شامل موارد زیر است:
- این بتن از ترک خوردن جلوگیری می کند و این مسئله عمر سازه های بتن پیش تنیده را افزایش می دهد.
- بتنی که در سقف پیش تنیده استفاده می شود، نازک تر از سایر بتن ها است و این مسئله سبب می شود که وزن سازه بتن پیش تنیده به صورت قابل توجهی از دیگر سازه ها کمتر باش
بتن پیش تنیده به خوبی می تواند نیروهای بیشتر را انتقال دهد که این مسئله برای سازه های بزرگ و مرتفع از اهمیت بسزایی برخوردار است.
مقاومت بتن پیش تنیده در برابر کشش و فشار سبب می شود که ساختمان ها با مشکل ترکیدن سازه مواجه نشوند.
سازه هایی که با بتن پیش تنیده احداث می شوند، با مشکل فرسودگی و خوردگی مواجه نمی شوند.
بتن پیش تنیده سبب افزایش سرعت اجرای پروژه می شود. سازه های بتن پیش تنیده بسیار سریع و آسان اجرا می شوند.
بتن پیش تنیده کمتر با مشکل ترک خوردگی مواجه می شود و این مسئله سبب می شود که سازه های بتن پیش تنیده کمتر به تعمیر و نگهداری نیاز داشته باشند.
بتن پیش تنیده دارای قیمت بالاتری از بتن های معمولی است، اما در نهایت موجب کاهش هزینه های ساخت می شود. زیرا در مصرف برخی از مصالح، صرفه جویی می کند و به نیروی کار کمتری برای اجرا نیاز دارد.
دلیل بالا بودن مقاومت بتن پیش تنیده در برابر کشش و فشار
بتن پیش تنیده، بتنی است که پیش از اجرا در معرض تنش قرار می گیرد تا به سطحی از مقاومت کششی دست پیدا کند که با هر نیرویی به مقابله برخیزد و آنها را سرکوب کند. برای تولید بتن پیش فشرده، حداکثر مقاومت فشاری بتن و حداکثر مقاومت کششی بتن باید مدنظر قرار بگیرد. این بتن با هدف به حداقل رسیدن تنش های کششی به دلیل لنگر خمشی ناشی از بارهای وارده بر آن تولید می شود.
بنابراین مقاومت بالای این بتن به دلیل نوع فرآیند تولید آن است. به صورت خلاصه می توان گفت که بتن پیش تنیده به دلیل اعمال فناوری پیش تنیدگی دارای بالاترین مقاومت است. این بتن، ضعف بتن معمولی را ندارد و از بالاترین مقاومت کششی برخوردار می باشد.
انعطاف پذیری در معماری سازه بتن پیش تنیده
با علت بالا بودن مقاومت بتن پیش تنیده در برابر کشش و فشار آشنا شدیم. حال به بررسی میزان انعطاف پذیری معماری سازه های بتن پیش تنیده می پردازیم. سازه های بتن پیش تنیده دارای انعطاف پذیری معماری بالایی هستند. چرا که حذف ستون ها و پایه ها، شرایط را برای طولانی تر کردن دهانه های بزرگتر فراهم می کند و این مسئله سبب می شود که دست معماران برای طراحی بازتر باشد.
بدین ترتیب معماران برای دیوارکشی ها و طراحی نقشه طبقات با نقشه موردنظر خود، محدودیت ندارند. در بسیاری از سازه ها، وجود ستون های مزاحم سبب طراحی بد پلان ها می شود. با توجه به اهمیتی که خریداران ملک به نقشه واحدهای موردنظر خود می دهند، استفاده از بتن پیش تنیده سودمند است. بالاترین مقاومت بتن پیش تنیده در برابر کشش و فشار در بتن پیش فشرده تولید کارخانه "بتن پیش فشرده ایران bpico" وجود دارد.